論文の概要: No quantum advantage for violating fixed-order inequalities?

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.17551v2
• Date: Thu, 13 Feb 2025 14:55:21 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-14 13:45:18.822949
• Title: No quantum advantage for violating fixed-order inequalities?
• Title（参考訳）: 定階不等式に違反する量子的優位性はない。
• Authors: Veronika Baumann, Ämin Baumeler, Eleftherios-Ermis Tselentis,
• Abstract要約: 量子論において、操作間の因果関係は固定される。 我々は、kサイクルの不等式について研究し、量子スイッチがその不等式を不確定性を活用することなく、これらの不等式に反することを示す。 因果不確定性のデバイス非依存の認証は、空間的分離を取り入れた拡張セットアップを必要とすると考えられている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: In standard quantum theory, the causal relations between operations are fixed. One can relax this notion by allowing for dynamical arrangements, where operations may influence the causal relations of future operations, as certified by violation of fixed-order inequalities, e.g., the k-cycle inequalities. Another, non-causal, departure further relaxes these limitations, and is certified by violations of causal inequalities. In this paper, we explore the interplay between dynamic and indefinite causality. We study the k-cycle inequalities and show that the quantum switch violates these inequalities without exploiting its indefinite nature. We further introduce non-adaptive strategies, which effectively remove the dynamical aspect of any process, and show that the k-cycle inequalities become ovel causal inequalities; violating k-cycle inequalities under the restriction of non-adaptive strategies requires non-causal setups. The quantum switch is known to be incapable of violating causal inequalities, and it is believed that a device-independent certification of its causal indefiniteness requires extended setups incorporating spacelike separation. This work reopens the possibility for a device-independent certification of the quantum switch in isolation via fixed-order inequalities instead of causal inequalities. The inequalities we study here, however, turn out to be unsuitable for such a device-independent certification.
• Abstract（参考訳）: 標準的な量子論では、操作間の因果関係は固定される。 操作が将来の操作の因果関係に影響を与えるような動的配置を許容することでこの概念を緩和することができ、固定順序の不等式、例えば k-サイクルの不等式に違反して証明される。 もう一つの非因果不平等は、これらの制限を緩和し、因果不平等の違反によって認定される。 本稿では,動的因果関係と不確定因果関係の相互作用について検討する。 我々は、kサイクルの不等式について研究し、量子スイッチがその不等式を不確定性を活用することなく、これらの不等式に反することを示す。 さらに、任意のプロセスの動的側面を効果的に除去する非適応戦略を導入し、kサイクルの不等式がovel causal inequalitiesとなることを示す。 量子スイッチは因果不等式に違反することができないことが知られており、その因果不確定性のデバイスに依存しない認証は、空間的分離を取り入れた拡張セットアップを必要とすると考えられている。 この研究は、因果不等式ではなく、固定順序の不等式を介して、分離された量子スイッチのデバイス非依存的な認証を可能にする。 しかし、我々がここで研究している不平等は、そのようなデバイスに依存しない認証には不適当であることが判明した。

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